一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法.pdf

本发明提供一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，解决现有的PP/PA6复合纤维在常温常压下不可染色的问题。该方法将聚丙烯切片和助剂加入熔融螺杆A中作为皮层，将尼龙6加入熔融螺杆B中作为芯层，聚丙烯切片和尼龙6熔融后，经过纺丝机计量泵，在纺丝机计量泵内纤维成型后，经过油剂槽上油辊、三步牵伸机、一道定型机、卷曲机、脱气味槽、二道定型机、纤维整形机和切断机，得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维；所述的助剂为马来酸酐接枝聚烯烃。实验结果表明，常压下70℃～98℃，将聚丙烯/尼龙6复合纤维着色8-15分钟，可得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维。

1.  一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，包括如下：
将聚丙烯切片和助剂加入熔融螺杆A中作为皮层，将尼龙6加入熔融螺杆B中作为芯层，聚丙烯切片和尼龙6熔融后，经过纺丝机计量泵，在纺丝机计量泵内纤维成型后，经过油剂槽上油辊、三步牵伸机、一道定型机、卷曲机、脱气味槽、二道定型机、纤维整形机和切断机，得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维；所述的助剂为马来酸酐接枝聚烯烃。

2.  根据权利要求1所述的一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的马来酸酐接枝聚烯烃的型号为HD900E。

3.  根据权利要求1所述的一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的聚丙烯、助剂和尼龙6按照重量份数计为：聚丙烯40-60份、助剂3份、尼龙6 40-60份。

4.  根据权利要求1所述的一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的聚丙烯、助剂和尼龙6按照重量份数计为：聚丙烯50份、助剂3份、尼龙6 50份。

5.  根据权利要求1所述的一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的熔融螺杆A中聚丙烯切片的熔融指数为32g/10min，加入熔融螺杆B中的尼龙6的熔融指数为28g/10min。

6.  根据权利要求1所述的一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的脱气味槽的温度为135℃～145℃。

7.  根据权利要求1所述的一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的熔融螺杆A的熔融温度为245℃～275℃。

8.  根据权利要求1所述的一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的熔融螺杆B的熔融温度为235℃～265℃。

一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法
技术领域
本发明属于聚丙烯/尼龙6复合纤维制备方法领域，具体涉及一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法。
背景技术
近几年，国内外地毯工业发展很快，仅1999年地毯纱的生产就耗用了29.19亿kg。由于化纤地毯色泽鲜艳，经久耐磨，富有弹性，深受消费者欢迎。锦纶、丙纶和涤纶是化纤地毯的主要原料，其中丙纶(比重0.91/cm³)是常见纤维中最轻的纤维，目前在BCF的地毯纱中，丙纶纤维占50％以上，2004年全球产量达210万吨。成纤聚丙烯通常是等规聚合物，具有高度结晶性，是分子相互交错地连接起来的立体嵌段结构，分子中无极性基团，具有很低的吸湿性、抗静电性、润滑性、高的耐化学品性、脱色性及F/M摩擦系数。而PP/PA6在常温常压下的聚合物复合材料以其质轻，耐腐蚀和优越的加工性能已在许多领域成为取代金属的理想材料尼龙6具有良好的自润滑性。相溶剂能够有效提高PP/PA6共混合金的耐水性，其中相容剂效果最好。相溶剂可以改善PP/PA6共混材料的耐磨性，其主要原因是相溶剂促进了共混材料在摩擦的钢表面而形成转移膜，从而降低材料磨损量，其中相溶剂对PP/PA6共混材料的耐水性和耐磨性改善效果最为明显。然后，现有的PP/PA6复合纤维在常温常压下不可染色。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的PP/PA6复合纤维在常温常压下不可染色的问题，而提供一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法。为了解决上述技术问题，本发明主要采取以下技术方案：
本发明提供了一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，包括如下：
将聚丙烯切片和助剂加入熔融螺杆A中作为皮层，将尼龙6加入熔融螺杆B中作为芯层，聚丙烯切片和尼龙6熔融后，经过纺丝机计量泵，在纺丝机计量 泵内纤维成型后，经过油剂槽上油辊、三步牵伸机、一道定型机、卷曲机、脱气味槽、二道定型机、纤维整形机和切断机，得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维；所述的助剂为马来酸酐接枝聚烯烃。
优选的是，所述的马来酸酐接枝聚烯烃的型号为HD900E。
优选的是，所述的聚丙烯、助剂和尼龙6按照重量份数计为：聚丙烯40-60份、助剂3份、尼龙6 40-60份。
优选的是，所述的聚丙烯、助剂和尼龙6按照重量份数计为：聚丙烯50份、助剂3份、尼龙6 50份。
优选的是，所述的熔融螺杆A中聚丙烯切片的熔融指数为32g/10min，加入熔融螺杆B中的尼龙6的熔融指数为28g/10min。
优选的是，所述的脱气味槽的温度为135℃～145℃。
优选的是，所述的熔融螺杆A的熔融温度为245℃～275℃。
优选的是，所述的熔融螺杆B的熔融温度为235℃～265℃。
本发明的有益效果
本发明提供一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，该方法利用了聚丙烯和尼龙6在特定的熔融指数气味最小，同时控制脱气味槽的温度在135℃～145℃之间，使得到的聚丙烯/尼龙6复合纤维不产生任何味道，同时，由于在熔融螺杆A中加入了助剂，该助剂用于酸性染料，使制得的聚丙烯/尼龙6复合纤维常温常压下可染色，实验结果表明，常压下70℃～98℃，将聚丙烯/尼龙6复合纤维着色8-15分钟，可得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
本发明提供一种常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维的制备方法，包括如下：
将聚熔融指数为32g/10min的聚丙烯切片和助剂加入熔融螺杆A中作为皮层，螺杆A各区温度为1区245～250℃，优选247℃，2区247～253℃，优选250℃，3区250～255℃，优选252℃，4区253～258℃，优选255℃，5区258～275℃，优选265℃，6区258～275℃，优选265℃，7区258～275℃，优选265℃；熔融螺杆A的熔体温度优选为245℃～275℃，更优选为265℃，转数优选为32转～45转，更优选为39转，电流优选为85～130安，更优选为98安；所述的助剂为马来酸酐接枝聚烯烃；所述的马来酸酐接枝聚烯烃的型号优选为HD900E。
将聚熔融指数为28g/10min的尼龙6加入熔融螺杆B中作为芯层，螺杆B各区温度为1区235～240℃，优选238℃，2区238～243℃，优选240℃，3区243～248℃，优选245℃，4区250～255℃，优选253℃，5区253～265℃，优选255℃，6区253～265℃，优选255℃，7区253～265℃，优选255℃，熔融螺杆B的熔体温度优选为235℃～265℃，更优选为255℃，转数优选为32转～45转，更优选为39转，电流优选为75～125安，更优选为90安；
然后将皮层与芯层加入到纺丝机计量泵中，在纺丝机计量泵内纤维成型后，经过油剂槽上油辊、三步牵伸机、一道定型机、卷曲机、脱气味槽、二道定型机的一段热定型二段热定型，进入纤维整形机，通过气流的作用使松乱的纤维束规整，整形后的纤维束通过切断机成规定长度的PP/PA6复合纤维，然后进入纤维整理机内，使分散的复合纤维成型，得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维；所述的聚丙烯、助剂和尼龙6按照重量份数计优选为：聚丙烯40-60份、助剂3份、尼龙6 40-60份；更优选为：聚丙烯50份、助剂3份、尼龙6 50份。
所述的纺丝机计量泵的参数设定优选为，A1：8.6～9.6转，A2：8.6～9.6转，A3：8.6～9.6转，A4：8.6～9.6转，B1：8.6～9.6转，B2：8.6～9.6转，B3：8.6～9.6转，B4：8.6～9.6转，更优选为A1：9转，A2：9转，A3：9转，A4：9转，B1：9转，B2：9转，B3：9转，B4：9转；A1、A2、A3、A4为A线计量泵代号，B1、B2、B3、B4为B线计量泵代号。
上述油剂槽上油棍的转数优选为7～7.4转，更优选为7.2转，牵伸浴的温 度优选为108℃～120℃，更优选为112℃，三步牵伸机中第一步牵伸机的温度优选为92℃～100℃，更优选为96℃，转数优选为21～25转，更优选为23转，第二步牵伸机的温度优选为92℃～100℃，更优选为96℃，转数优选为55～65转，更优选为60转，第三步牵伸机的温度优选为108℃～116℃，更优选为112℃，转数优选为75～85转，更优选为80转；
上述一道定型机的温度优选为118℃～122℃，更优选为120℃，所述的卷取机参数设定为：箱压：1.9～2.1公斤/㎝²，更优选为2公斤/㎝²，滚压：3.3～3.5公斤/㎝²，更优选为3.4公斤/㎝²，卷曲数个数为18～20个，更优选为19，纤维张力优选为70～80牛顿，更优选为75牛顿；
所述的脱气味槽的温度为优选为135℃～145℃，二道定型机一段热定型的温度优选为128℃～136℃，更优选为132℃，链排转数优选为0.3～0.6转，更优选为0.5转，二段热定型的温度优选为140℃～149℃，更优选为145℃，链排转数优选为0.6～1.2转，更优选为0.9转，切断机的转数优选为43～47转，更优选为45转，打包机的转数优选为1800～2000转，更优选为1900转。
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述。
实施例1
将40份聚熔融指数为32g/10min的聚丙烯切片和3份马来酸酐接枝聚烯烃HD900E加入熔融螺杆A中作为皮层，将60份聚熔融指数为28g/10min的尼龙6加入熔融螺杆B中作为芯层，皮层与芯层加入到纺丝机计量泵中，然后经过油剂槽上油棍、三步牵伸机、一道定型机、卷曲机、脱气味槽、二道定型机后得到纤维束，将上述纤维束通过切断机切断，得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维；螺杆A各区温度为1区245℃，2区247℃，3区250℃，4区253℃，5区258℃，6区258℃，7区258℃，螺杆B各区温度为1区235℃，2区238℃，3区243℃，4区250℃，5区253℃，6区253℃，7区253℃。
具体的工艺参数如表1所示：
表1


实验结果表明：常压下70℃～98℃，将实施例1得到的聚丙烯/尼龙6复合纤维着色8-15分钟，可得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维。
实施例2
将50份聚熔融指数为32g/10min的聚丙烯切片和3份马来酸酐接枝聚烯烃HD900E加入熔融螺杆A中作为皮层，将50份聚熔融指数为28g/10min的尼龙6加入熔融螺杆B中作为芯层，皮层与芯层加入到纺丝机计量泵中，然后经过油剂槽上油棍、三步牵伸机、一道定型机、卷曲机、脱气味槽、二道定型机后得到纤维束，将上述纤维束通过切断机切断，得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维；；螺杆A各区温度为1区247℃，2区250℃，3区252℃，4区255℃，5区265℃，6区265℃，7区265℃；螺杆B各区温度为1区238℃，2区240℃，3区245℃，4区253℃，5区255℃，6区255℃，7区255℃。
具体的工艺参数如表2所示：
表2


实验结果表明：常压下70℃～98℃，将实施例2得到的聚丙烯/尼龙6复合纤维着色8-15分钟，可得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维。
实施例3
将60份聚熔融指数为32g/10min的聚丙烯切片和3份马来酸酐接枝聚烯烃HD900E加入熔融螺杆A中作为皮层，将40份聚熔融指数为28g/10min的尼龙6加入熔融螺杆B中作为芯层，皮层与芯层加入到纺丝机计量泵中，然后经过油剂槽上油棍、三步牵伸机、一道定型机、卷曲机、脱气味槽、二道定型机后得到纤维束，将上述纤维束通过切断机切断，得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维；螺杆A各区温度为1区250℃，2区253℃，3区255℃，4区258℃，5区275℃，6区275℃，7区275℃，螺杆B各区温度为1区240℃，2区243℃，3区248℃，4区255℃，5区265℃，6区265℃，7区265℃。
具体的工艺参数如表3所示：
表3



实验结果表明：常压下70℃～98℃，将实施例3得到的聚丙烯/尼龙6复合纤维着色8-15分钟，可得到常温常压下可染的聚丙烯/尼龙6复合纤维。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。